3G网络在国内的应用及发展分析

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1、上海理工大学本科毕业(设计)论文第一章3G的相关知识1.13G概述3G是英文3rd Generation的缩写，指第三代移动通信技术[1]。相对第一代模拟制式手机(1G)和第二代GSM、TDMA等数字手机(2G)，第三代手机一般地讲，是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆字节／每秒)、384kbps(千字节／每秒

2、)以及144kbps的传输速度。这样的解释或许太枯燥了，简单地说，3G实际上就是一个宽带的无线网络。而启动这个无线宽带网络的意义在于它可以为用户实施各种新的应用，提供更为宽广的平台。1.23G的历史从1G到2G在3G出现之前，其实是没有1G和2G的。换句话说，1G到2G这个名词是随着3G的出现而为了有别于以往的行动通讯技术才应运而生。在80年代初期，个人通讯系统(Personalcommunicationsystem：PCS)开始流行，当时有许多国家提倡应该要在个人通讯上实现移动化(mobile)，为了实现这个需求，各种不同的通讯技术纷纷被提出，如早期

3、的卫星电话就是一个最好的例子。当时无线基地台建置成本还是相当高昂时，卫星电话等许多空中无线通讯平台都是被看好的技术，但是最后普及的却是美国的AMPS系统。AMPS系统最早是在70年代美国开始试验，后来在1981年斯堪第那维亚开始了商业化服务，而日本在1980年也开始了商业运转。早期AMPS系统是提供给车辆上可用电话为主要目的，客户锁定为特定的商业人士。但是后来因为广受欢迎，价格渐渐普及化，而AMPS也系统不断地在改良，到了1990年中，美国将AMPS系统变成一个全国性的服务。它最大的特色是采用了细胞式(或称蜂窝式，因为每一个基地台彼此间服务的范围彼此紧

4、邻而成一个细胞网络)系统，可以允许每一个人可以在一个基地台的服务范围内可以拨出和接收电话。这是现今所有行动电话网络的始祖，即使到现在全世界的行动电话还是采用地面蜂巢网络得架构，丝毫没有改变。AMPS系统即是我们所俗称的1G。一直到1990年，AMPS系统趋于饱和，于是许多公司提出其它的解决方案。北美提出两种解决方案，欧洲提出一种。北美两种方案分别是NA-TDMA与CDMA系统，欧洲则提出GSM系统。这三种即是俗称的2G，而CDMA后来则演变成所有3G相关技术的先趋。GSM系统台湾翻成「泛欧式数字细胞行动通信系统」，但是实际上他的全名是行动通信全球系统「

5、GlobalSystemforMobileCommunication」。1982年欧洲的AMPS系统已经进入了商业部署，但是欧洲当局预期行动电话将会有长足的进步，于是促使「欧洲邮电管理会议」研拟新的行动电话技术。该会议成立一个特别行动电话小组（GroupSpecialMobileorSpecialMobileGroup），而该小组的成员以开头的第一个字母自称GSM，这就是GSM的由来。GSM21上海理工大学本科毕业(设计)论文主要设计的目的是可以国际漫游，这也是其它标准如CDMAIS-95没有的优点。而GSM也不同于AMPS系统，它是纯数字的讯号，不像

6、AMPS是模拟讯号，所以GSM可以提供较高的数据传输服务频宽，最高可达9,600b/s，以当时而言已经是很够用了。GSM因为目标放在国际漫游上，所以后来全球市场将近70%都是GSM系统，而采用CDMA标准的国家如美国、加拿大、韩国这些国家，因为无法与其它国家互通而被有些使用者冠上了「通讯孤岛」之类的称号，这是GSM非常成功的一点。NA-TDMA是美国所提出的另一个AMPS改进方案。TDMA全文是分时多任务接取（TimeDivisionMultipleAccess），NA指的是北美，所以NA-TDMA指的是北美分时多任务接取系统。NA-TDMA经过许多版

7、本的修订，最后主要的版本是IS-136（InterimStandard136，中期标准136号）。IS-136是AMPS的延伸，可以在AMPS系统环境上操作，可以提供短信息服务。北美很多提供IS-136服务的公司标到1900MHz的频段，而后来IS-136中模拟话音通道的技术采用GSM技术，这也就是为什么后来我们的三频手机（GSM900、1800、1900）可以在北美某些地方使用的缘故。值得一提的是，GSM一开始设计时允许用户数据与手机分离，于是有SIM卡的设计，但是CDMA与NA-TDMA没有，所以CDMA与NA-TDMA的手机号码是烧在手机上不能随

8、意更改的。经过了AMPS系统与GSM、CDMA与NA-TDMA等系统改进，国际电信联盟ITU（